移动数据库的缓存 ——致性策略研究

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随着计算机技术与移动通信技术的快速发展与推广,在任何时候、任何地点访问任何数据成为移动数据库技术中的迫切需求。移动数据库的研究已经受到越来越多研究人员的关注而成为当前技术热点。由于移动计算环境中网络的频繁断接性和带宽的非对称性,在其中引入了缓存技术与数据广播技术,提高系统的数据访问的性能与可伸缩性,同时也可支持客户端的断连操作,提高移动数据的可靠性。其中缓存失效报告策略作为缓存技术与数据广播技术的结合,已经成为当下研究缓存一致性维护最为经典的策略之一。   失效报告是一种建立在缓存与数据广播相结合的系统结构之上的缓存一致性维护策略。服务器通过下行链路广播更新数据的失效报告给客户端,客户端根据失效报告维护缓存的一致性。传统的失效报告技术一般都集中研究失效报告模型,失效报告广播机制。   本文对传统失效报告策略的失效报告广播周期及失效报告颗粒度就行研究与分析,提出了动态失效报告策略维护缓存的一致性。该策略延续传统策略的广播机制,依然利用数据广播技术同步广播失效报告,以此适应移动网络频繁断,带宽有限性的特点。此策略的核心是权重评估函数,该函数通过考虑数据项的访问频率、更新频率、数据大小及访问延迟得出权重值,根据权重值对更新数据项采用不同颗粒度的失效报告以及对不同失效报告采取的不同的广播策略,并针对此策略提出并实现动态失效报告TS算法。   对提出的策略,本文通过仿真实验,产生服从Zipf分布与Poission分布的实验数据,实现动态划分失效报告策略算法,并提出性能评价标准。实验结果表明该策略能适应移动计算环境网络的特点,在系统吞吐量、带宽利用方面率优于传统的失效报告策略。
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